《大學(xué)物理》上 冊(cè)復(fù)習(xí)提綱第一章 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)一、基本要求：1、熟悉掌握描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的四個(gè)物理量——位置矢量、位移、速度和加速度。會(huì)處理兩類問(wèn)題： （1）已知運(yùn)動(dòng)方程求速度和加速度；（2）已知加速度和初始條件求速度和運(yùn)動(dòng)方程。2、掌握?qǐng)A周運(yùn)動(dòng)的角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度。二、內(nèi)容提要：1、位置矢量：rxiyjzk位置矢量大小：rx2y2z2位置矢量方向：cosxcosycoszrrr2、 運(yùn)動(dòng)方程：位置隨時(shí)間變化的函數(shù)關(guān)系r(t)

x(t)i

y(t)j

z(t)k3、位移

r：

r

xi yj

zk無(wú)限小位移：dr dxi dyj dzkvxyz4、速度：平均速度：ijkttt瞬時(shí)速度：vdxidyjdzkdtdtdt5、加速度：瞬時(shí)加速度：advdvyjdvd2xd2yd2zkxidtzk2i2j2dtdtdtdtdt6、圓周運(yùn)動(dòng)：角位置角位移角速度角加速度

ddtdd2dtdt2aanatv2endvet在自然坐標(biāo)系中：rdt7、勻加速直線運(yùn)動(dòng)與勻角加速圓周運(yùn)動(dòng)公式比較：vv0at0t1at2xv0t0t1t2v2222v02ax2022三、解題思路與方法：質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)的第一類問(wèn)題：已知運(yùn)動(dòng)方程通過(guò)求導(dǎo)得質(zhì)點(diǎn)的速度和加速度，包括它沿各坐標(biāo)軸的分量；質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)的第二類問(wèn)題：首先根據(jù)已知加速度作為時(shí)間和坐標(biāo)的函數(shù)關(guān)系和必要的初始條件，通過(guò)積分的方法求速度和運(yùn)動(dòng)方程，積分時(shí)應(yīng)注意上下限的確定。第二章

牛頓定律一、 基本要求：1、 理解牛頓定律的基本內(nèi)容；2、 熟練掌握應(yīng)用牛頓定律分析問(wèn)題的思路和解決問(wèn)題的方法。能以微積分為工具， 求解一維變力作用下的簡(jiǎn)單動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。二、 內(nèi)容提要：1、 牛頓第一定律2、

牛頓第二定律F指合外力

a合外力產(chǎn)生的加速度在直角坐標(biāo)系中：Fx maxFy mayFz maz在曲線運(yùn)動(dòng)中應(yīng)用自然坐標(biāo)系 :Fnmanmv2matdvFtmrdt3、牛頓第三定律:FF'三、力學(xué)中常見(jiàn)的幾種力1、 重力:mg2、 彈性力: 彈簧中的彈性力 F kx 彈性力與位移成反向3、 摩擦力：摩擦力指相互作用的物體之間，接觸面上有滑動(dòng)或相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)產(chǎn)生的一種阻礙相對(duì)滑動(dòng)的力， 其方向總是與相對(duì)滑動(dòng)或相對(duì)滑動(dòng)的趨勢(shì)的方向相反?；瑒?dòng)摩擦力大小

: Ff

FN靜摩擦力的最大值為：

Ff0m

0FN靜摩擦系數(shù)大于滑動(dòng)摩擦系數(shù)四、解題思路與方法對(duì)物體受力分析是處理力學(xué)問(wèn)題的基本功，力學(xué)中遇到的力分兩類：一類是接觸力，如彈性力、摩擦力。另一類是非接觸力，如萬(wàn)有引力、電磁力等。由于力是物體間的相互作用，在分析物體受力時(shí)，必須明確誰(shuí)是施力者，誰(shuí)是受力者，能比較準(zhǔn)確地畫出研究對(duì)象的受力圖，而后用坐標(biāo)式按牛頓第二定律列出方程，解方程時(shí)先進(jìn)行文字運(yùn)算，最后代入數(shù)字。第三章動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律一、基本要求：1、 理解動(dòng)量、沖量概念，掌握動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律，并能熟練應(yīng)用。2、 掌握功的概念，能計(jì)算變力作功，理解保守力作功的特點(diǎn)及勢(shì)能的概念。3、 掌握動(dòng)能定理、功能原理和機(jī)械能守恒定律并能熟練應(yīng)用。4、 了解完全彈性碰撞和完全非彈性碰撞的特點(diǎn)。二、 內(nèi)容提要（一） 沖量1、 沖量:2、 動(dòng)量:

t2IFdtF(t1t2)t1P mvt23、質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量定理:Fdtmv2mv1t1t2Fxdtmvxmv0xt1t2分量式：mvymv0yFydtt14、動(dòng)量守恒定律條件：系統(tǒng)所受合外力為零或合外力在某方向上的分量為零；nP mivi 恒矢量i1Fexn0Pxmivix恒量xi1Fyeyn0Pymiviy恒量i1（二） 功與能B B1、功：WFdrFcosdsAA功是標(biāo)量，有正負(fù)之分。2、 保守力的功保守力做功的數(shù)學(xué)表達(dá)式：Fcdr0l3、勢(shì)能：重力勢(shì)能：Epmgy引力勢(shì)能：EGmm'pr彈性勢(shì)能：Ep1kx22勢(shì)能是屬于系統(tǒng)的；保守力做功等于勢(shì)能增量的負(fù)值Wc Ep (Ep Ep0)4、 質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能定理WEEk11mv21mv2k22221作用于質(zhì)點(diǎn)上的合外力的功等于質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能的增量。5、 質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能定理WexWin Ek作用于質(zhì)點(diǎn)系的合外力的功加上合內(nèi)力的功等于系統(tǒng)的動(dòng)能增量。6、 質(zhì)點(diǎn)系的功能原理Wex Wncin E Ek Ep作用于系統(tǒng)的合外力的功與非保守內(nèi)力的功之和等于系統(tǒng)的機(jī)械能的增量。7、 機(jī)械能守恒定律條件： WexWncin 0E 0或Ek Ep 0Ek Ep系統(tǒng)的動(dòng)能的增量是以系統(tǒng)的勢(shì)能的減少為代價(jià)的三、 解題思路與方法：應(yīng)用動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律解決力學(xué)問(wèn)題（1）正確地確定研究對(duì)象；2）對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，如果作用于研究對(duì)象上的外力的矢量和不為零，甚至找不到合外力在某方向的分量和為零時(shí)就應(yīng)用動(dòng)量定理或其他力學(xué)規(guī)律求解。動(dòng)量定理用于解決和速度、力、時(shí)間有關(guān)的問(wèn)題。符合動(dòng)量守恒定律條件時(shí)應(yīng)用動(dòng)量守恒定律來(lái)解。3）確定過(guò)程：在應(yīng)用與動(dòng)量有關(guān)的規(guī)律解題時(shí)，需要考慮一定的時(shí)間間隔或一個(gè)過(guò)程，并注意過(guò)程的始末狀態(tài)。4）列方程時(shí)，需選適當(dāng)坐標(biāo)，并注意系統(tǒng)中的物體的動(dòng)量是否相對(duì)于同一參考系。應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題時(shí)，應(yīng)注意：1）選取研究對(duì)象2）分析守恒條件，如不滿足可采用動(dòng)能定理或其他方法解決3）明確過(guò)程的始末狀態(tài)，選定勢(shì)能零點(diǎn)位置，寫出始末兩狀態(tài)的機(jī)械能4）列方程，根據(jù)機(jī)械能守恒定律列方程，并寫出必要的輔助方程第四章 剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)一、基本要求：1、掌握描述繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的物理量及角量與線量的關(guān)系2、理解力矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量概念，熟練掌握剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)定律3、掌握角動(dòng)量概念，熟練掌握剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量守恒定律4、理解力矩的功和轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能概念， 能在有定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的問(wèn)題中正確應(yīng)用動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒定律二、 內(nèi)容提要：1、剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)vaa

ddtd ddtdtrt tn2r

222、力矩的瞬時(shí)作用規(guī)律——轉(zhuǎn)動(dòng)定律力矩：大?。?/p>

M r FM Frsin方向：遵守右手螺旋法則轉(zhuǎn)動(dòng)定律：M J質(zhì)點(diǎn)系統(tǒng)對(duì)某一參考點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：剛體繞固定軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：3、力矩的時(shí)間累積作用（1）角動(dòng)量L

n2Jmriii1Jdmr2a）質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量 L r Pb）作圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)以圓心作參考點(diǎn)的角動(dòng)量L mvr mr2 Jc）剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量L J（2）角動(dòng)量定理t2t1

Mdt L2 L13）角動(dòng)量守恒定律條件：作用于剛體系統(tǒng)的合外力矩為零M 0 ， L 0L1 L2 恒矢量4、力矩的空間累積作用（1）力矩作功W2Md1（2）轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek1J222Md1J21J02（3）轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能定理122三、 解題思路方法如果研究的問(wèn)題與固定點(diǎn)或固定軸有關(guān)，就要考慮題給條件，看是力矩的時(shí)間累積還是力矩的空間累積。看轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程是符合角動(dòng)量守恒還是符合機(jī)械能守恒 （合外力矩作功為零，非保守內(nèi)力矩作功為零，只有保守內(nèi)力矩作功）遇到需要多個(gè)定理求解的綜合題， 解題前需對(duì)題意作全面分析，搞清楚整個(gè)物理過(guò)程是由幾個(gè)過(guò)程組成，各分過(guò)程的特點(diǎn)，它所遵循的規(guī)律，寫出各過(guò)程之間的聯(lián)系。第五章 振動(dòng)一、基本內(nèi)容： 9.1，9.2，9.3，9.4，9.5二、基本要求：1．掌握描寫簡(jiǎn)諧振動(dòng)的數(shù)學(xué)表達(dá)式，學(xué)會(huì)用圖線法和矢量圖法解決諧振動(dòng)問(wèn)題，建立諧振動(dòng)方程 .2．理解描寫諧振動(dòng)的三個(gè)特征量，并會(huì)進(jìn)行計(jì)算 。3．理解簡(jiǎn)諧振動(dòng)的能量 .4．掌握同方向同頻率兩個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成規(guī)律 .三、內(nèi)容提示：1．簡(jiǎn)諧振動(dòng)的定義式：（1）動(dòng)力學(xué)方程2kFkxdx2x02mdt2（2）運(yùn)動(dòng)學(xué)方程xAcos(t)2．簡(jiǎn)諧振動(dòng)的三個(gè)特征量及其求法k22系統(tǒng)固有；0，mAx02tg10初始條件確定x03．學(xué)會(huì)用矢量圖法確定初相（1）單一諧振動(dòng)系統(tǒng)0 X（2）兩個(gè)同方向同頻率簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成urX1＝Acos（ t＋ ） A2X＝（－）urX22Acost2AX＝Acos（t－）ur2A24.簡(jiǎn)諧振動(dòng)的能量111作簡(jiǎn)諧振動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械能守恒m2kx2＝kA22225.同方向同頻率兩個(gè)諧振動(dòng)的合成X1＝A1X2＝A2

cos（ t＋ 1）cos（ t＋ 2）X＝（t＋）Acos當(dāng)212kk=0,1,2·A＝A1＋A2同相當(dāng)（2k1）k=0,1,2·A＝A1－A2反相第六章 波動(dòng)一．基本內(nèi)容： 10.1 10.2 10.3 10.4 10.5二.基本內(nèi)容：1.理解描述簡(jiǎn)諧波的幾個(gè)物理量，波長(zhǎng) ，周期T，波速的物理意義及其相互關(guān)系 。2.掌握建立平面簡(jiǎn)諧波的波函數(shù)的方法，理解波函數(shù)的物理意義，會(huì)應(yīng)用波動(dòng)圖象，注意波動(dòng)圖象與振動(dòng)圖象的區(qū)別 。3.了解波動(dòng)能量，注意波動(dòng)能量與振動(dòng)能量的區(qū)別。4.理解波動(dòng)的相干條件，掌握利用相位差和波程差分析確定相干加強(qiáng)和減弱的條件 。5.理解駐波的特點(diǎn)及其形成條件，理解半波損失。三．內(nèi)容提要），波速u之間的數(shù)量關(guān)系1．波長(zhǎng)，周期T（或頻率u：T2． 簡(jiǎn)諧波的波函數(shù)已知波源作諧振動(dòng) ：y0 Acos(t 0)波以速度u沿X軸正向、負(fù)向傳播的波函數(shù)yAcos[(tx)0]Acos[2(tx)0]Acos[2(x)0]uT該方程當(dāng)x x0給定時(shí)，變成該點(diǎn)的振動(dòng)方程yAcos[t(0x0)]該方程當(dāng)tut0給定時(shí)，變成該時(shí)刻的波動(dòng)方程yAcos[(t00)x]u3.某時(shí)刻波形上任意兩點(diǎn)的位相差2x4.會(huì)利用波動(dòng)圖形寫出波函數(shù)5.波的干涉加強(qiáng)與減弱的條件波源振動(dòng)方程：S1s1:y10A1cos(t1)r1s2:y20A2cos(t2)P兩列波的波函數(shù)：y1 A1cos( tr2S2y2 Acos( t

21 r1)22 r2)當(dāng)?shù)竭_(dá)相遇點(diǎn)時(shí)的位相差：212k(AA1A2)2(r2r1)(k=0,1,2,3·····)(2k1)(AA1A2)當(dāng)210時(shí)得波程差：k(AA1A2)(k=0,1,2,3·····)r2r1(2k1)(AA1A226.關(guān)于半波損失當(dāng)波從波疏媒介傳向波密煤質(zhì)，在波密煤質(zhì)的界面上發(fā)射時(shí)，入射波和反射波有的位相差，或者說(shuō)發(fā)射波損失了半個(gè)波長(zhǎng)。第七章 氣體動(dòng)理論基本內(nèi)容：12.1，12.3，12.4，12.5，12.6，12.8基本要求：1.理解平衡態(tài)概念，掌握理想氣體物態(tài)方程 .2.理解理想氣體的壓強(qiáng)公式和溫度公式 .3.理解自由度的概念和能量均分定理，掌握理想氣體內(nèi)能公式.4.了解麥克斯韋速率分布律，速率分布函數(shù)和速率分布曲線的物理定義，了解三種統(tǒng)計(jì)速率 .5.了解氣體分子平均碰撞次數(shù)和平均自由程 .內(nèi)容摘要：一．平衡態(tài)，理想氣體的物態(tài)方程 .理想氣體在平衡態(tài)下，壓強(qiáng) p，體積V，溫度T三個(gè)狀態(tài)參量之間的關(guān)系 .m'千克理想氣體的物態(tài)方程：PVm'pNRTnkTRTMVNA理想氣體的壓強(qiáng)公式：p2n(1m2)2nkt323該式揭示了宏觀量壓強(qiáng)p和微觀量的統(tǒng)計(jì)平均值n，kt之間的關(guān)系.二． 溫度的統(tǒng)計(jì)規(guī)律 ：由p2n(1m2)，pnkT得1m23kt3222該式又稱能量公式，溫度 T是氣體分子平均平動(dòng)動(dòng)能的量度，它表示大量氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的激烈程度 .三． 能量均分定理，理想氣體內(nèi)能1．自由度：分子能量中含有的獨(dú)立的速度和坐標(biāo)的平方項(xiàng)數(shù)目單原子分子 i 3雙原子剛性分子 i 5多原子剛性分子 i 62． 能理均分定理平衡態(tài)時(shí)分配在每一個(gè)自由度的能量都是1，一個(gè)分子kT2的平均平動(dòng)動(dòng)能kt3kT，一個(gè)分子的平均動(dòng)能（剛性分子）2k

kT21摩爾理想氣體的內(nèi)能 Emol i RT m'千克理想氣體內(nèi)2能Em'iRTM2由該式得內(nèi)能的變化量和溫度的變化關(guān)系dEm'iRdT，Em'iRTM2M2四．平衡態(tài)下氣體分子的速率分布規(guī)律：1．速度分布函數(shù)f()dN附近，單位速率間隔內(nèi)的分，表示在速率Nd子數(shù)目占總分子數(shù)的百分比.2．麥克斯威速率分布函數(shù)m3m2f()4()22e2kT2kT由dNf()dNdNi0f()d1該式叫速率分Ni1Ni布函數(shù)的歸一化條件.3．三種統(tǒng)計(jì)速率（1）最概然速率p1.41RT(2)算術(shù)平均速率MmolRT1.60Mmol(3)方均根速率2RT1.73Mmol.第八章 熱力學(xué)基礎(chǔ)一、講授內(nèi)容 13.1 13.2 13.4 13.5 13.6 13.7 13.8二、 基本要求1．掌握內(nèi)能功熱量等概念 ，理解準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程 .掌握熱力學(xué)第一定律，能熟練的分析計(jì)算理解理想氣體在等體，等壓，等溫和絕熱過(guò)程中功，熱量，和內(nèi)能的改變量.理解循環(huán)的定義和循環(huán)過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)換關(guān)系，會(huì)計(jì)算卡諾循環(huán)和其他簡(jiǎn)單循環(huán)的效率.了解可逆過(guò)程和不可逆過(guò)程，理解熱力學(xué)第二定律，了解熵增加原理.三、內(nèi)容摘要 準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程1.熱力學(xué)系統(tǒng)在狀態(tài)變化過(guò)程中經(jīng)歷的任意中間狀態(tài)都無(wú)限接近于平衡態(tài)，在PV圖上可用一曲線表示.:內(nèi)能內(nèi)能是系統(tǒng)狀態(tài)的單值函數(shù)，理想氣體的內(nèi)能僅是溫度的函數(shù)，即EE(T)內(nèi)能的變化只和溫度的變化有關(guān)，與過(guò)程無(wú)關(guān)：iE v RT2功和熱量功和熱量都是過(guò)程量，其大小隨過(guò)程而異，氣體在膨脹是做的功：W4.